環(huán)境生態(tài)學(xué)(復(fù)習(xí)重點(diǎn)).doc

環(huán)境生態(tài)學(xué)導(dǎo)論 由07環(huán)科班委整理第一章緒論環(huán)境生態(tài)學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)圖環(huán) 緒論 生物與環(huán)境境 生物圈中的生命系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)生 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)人類對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的干擾與生態(tài)恢復(fù)態(tài) 受損生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)生態(tài)系統(tǒng)管理學(xué) 生態(tài)環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展所謂環(huán)境問(wèn)題，是指人類為其自身的生存和發(fā)展，在利用和改造自然界的過(guò)程中，對(duì)自然環(huán)境破壞和污染所產(chǎn)生的危害人類生存的各種負(fù)反饋效應(yīng)。 生態(tài)破壞：不合理開(kāi)發(fā)和利用資源而對(duì)自然環(huán)境的破壞以及由此產(chǎn)生的各種生態(tài)效應(yīng)。 環(huán)境污染：因工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)和人類生活所排放的廢棄物造成的污染。人類社會(huì)的發(fā)展與環(huán)境問(wèn)題的產(chǎn)生與演變：n 原始文明（漁獵文明）時(shí)期對(duì)自然的開(kāi)發(fā)、支配能力極其有限和生活的漂泊是原始社會(huì)的特征。人類把自然視為神秘的主宰，他們無(wú)力與各種自然災(zāi)害的肆虐和饑餓、疾病及野獸的侵?jǐn)_、危害抗?fàn)?，此時(shí)人與環(huán)境的關(guān)系是人類對(duì)自然的適應(yīng)，人類屬于“自然界中的人”。n 農(nóng)業(yè)文明時(shí)期隨著農(nóng)業(yè)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)文明出現(xiàn)了若干個(gè)文明中心，城市人口集聚，對(duì)糧食、燃料和建材的需求也隨之大增。為滿足這種需求，不得不砍伐森林，開(kāi)墾更多的草原，生物的生存環(huán)境受到破壞或退化，甚至造成了某些物種的滅絕，許多文明中心也隨著環(huán)境的破壞和資源的枯竭而走向衰落。這時(shí)的人已成為有能力“與自然對(duì)抗的人”。此時(shí)，社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和人口、資源協(xié)調(diào)發(fā)展的問(wèn)題已經(jīng)開(kāi)始，但還主要是生態(tài)破壞問(wèn)題。這一時(shí)期被視為人類對(duì)生物圈的第一次重大沖擊。n 人類對(duì)生物圈的第二次重大沖擊進(jìn)入現(xiàn)代工業(yè)文明后，小規(guī)模的手工業(yè)被大規(guī)模的機(jī)器生產(chǎn)所替代，以畜力、風(fēng)能、水能為主的能源動(dòng)力被以化石燃料為能源動(dòng)力的機(jī)械所取代，這使生產(chǎn)力大大提高的同時(shí)，對(duì)自然資源的開(kāi)發(fā)利用和對(duì)環(huán)境的影響發(fā)生了轉(zhuǎn)折性的變化。n 第一次產(chǎn)業(yè)革命時(shí)期（蒸汽機(jī)時(shí)代）進(jìn)入蒸汽機(jī)時(shí)代，推動(dòng)了煉鐵業(yè)、機(jī)器制造業(yè)和采礦業(yè)的迅速發(fā)展，使社會(huì)生產(chǎn)力得到空前的發(fā)展，城市規(guī)模迅速擴(kuò)大，各種資源的需求量劇增，城市生態(tài)環(huán)境日趨惡化，而非城市區(qū)域的環(huán)境退化、資源耗竭、景觀破壞，工業(yè)污染成為新問(wèn)題，人類社會(huì)開(kāi)始面臨生態(tài)破壞和環(huán)境污染并存的格局，但從全球來(lái)看，這時(shí)的環(huán)境問(wèn)題還是區(qū)域性的。n 第二次產(chǎn)業(yè)革命時(shí)期隨著電的使用，尤其是兩次世界大戰(zhàn)刺激了許多新興工業(yè)和科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，使生產(chǎn)過(guò)程需要大量的能源、礦物質(zhì)和各類自然資源，產(chǎn)品的消耗和使用也需要大量的能源作保障。尤其是化學(xué)工業(yè)的崛起，合成了大量自然界不存在的化學(xué)物質(zhì)，嚴(yán)重破壞了生態(tài)系統(tǒng)及至整個(gè)生物圈的結(jié)構(gòu)及功能，出現(xiàn)了許多震驚世界的環(huán)境公害事件，現(xiàn)在一些主要的全球環(huán)境問(wèn)題就是這時(shí)開(kāi)始積累的，環(huán)境污染與生態(tài)破壞的并存的格局也已由區(qū)域性擴(kuò)展為全球性。環(huán)境問(wèn)題產(chǎn)生的根源：n 環(huán)境問(wèn)題是經(jīng)濟(jì)超速增長(zhǎng)的結(jié)果 n 環(huán)境問(wèn)題是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)果n 環(huán)境問(wèn)題是宗教鼓勵(lì)人口增長(zhǎng)和人對(duì)自然貪欲的結(jié)果環(huán)境生態(tài)學(xué)的定義：環(huán)境生態(tài)學(xué)是研究人為干擾下，生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)在的變化機(jī)制、規(guī)律和對(duì)人類的反效應(yīng)，尋求受損生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)、重建和保護(hù)對(duì)策的科學(xué)。即運(yùn)用生態(tài)學(xué)理論，闡明人與環(huán)境間相互作用的機(jī)制和效應(yīng)以及解決環(huán)境問(wèn)題的生態(tài)途徑的科學(xué)。環(huán)境生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展：環(huán)境生態(tài)學(xué)的啟蒙和誕生期 環(huán)境生態(tài)學(xué)的發(fā)展初期 環(huán)境生態(tài)學(xué)理論體系的完善和發(fā)展期 環(huán)境生態(tài)學(xué)理論的實(shí)際應(yīng)用期環(huán)境生態(tài)學(xué)的研究?jī)?nèi)容及學(xué)科任務(wù)：人為干擾下生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)在變化機(jī)制和規(guī)律研究 生態(tài)系統(tǒng)受損程度及危害性的判斷研究各類生態(tài)系統(tǒng)的功能和保護(hù)措施研究 解決環(huán)境問(wèn)題的生態(tài)學(xué)對(duì)策研究任務(wù)：研究以人為主體的各種環(huán)境系統(tǒng)在人類活動(dòng)的干擾下，生態(tài)系統(tǒng)演變的過(guò)程、生態(tài)環(huán)境變化的效應(yīng)以及相互作用的規(guī)律和機(jī)制，尋求受損生態(tài)環(huán)境恢復(fù)和重建的各種措施。環(huán)境生態(tài)學(xué)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題：人為干擾的方式及強(qiáng)度 退化生態(tài)系統(tǒng)的特征判定 人為干擾下的生態(tài)演替規(guī)律生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)價(jià) 生態(tài)系統(tǒng)管理 生態(tài)規(guī)劃和生態(tài)效應(yīng)預(yù)測(cè)環(huán)境生態(tài)學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)： 從靜態(tài)的結(jié)構(gòu)研究向動(dòng)態(tài)的功能研究發(fā)展 從描述現(xiàn)狀的定性研究到預(yù)報(bào)未來(lái)的定量研究野外調(diào)查和室內(nèi)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合 宏觀研究和微觀研究相結(jié)合生物學(xué)與地理、化學(xué)、物理和數(shù)學(xué)相互滲透 運(yùn)用自動(dòng)化測(cè)試、計(jì)算機(jī)和遙感技術(shù)等現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)手段開(kāi)展國(guó)際間的合作環(huán)境生態(tài)學(xué)的相關(guān)學(xué)科：生態(tài)學(xué) 環(huán)境科學(xué) 恢復(fù)生態(tài)學(xué) 生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué) 其它生態(tài)學(xué)的概念及其及其研究對(duì)象：生態(tài)學(xué)(Ecology)是研究生物與其環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)。它是經(jīng)典生物學(xué)的三大分支學(xué)科之一，是環(huán)境生態(tài)學(xué)的理論基礎(chǔ)。 這個(gè)定義是由德國(guó)博物學(xué)家E.Haeckel 于1866年在其著作普通生物形態(tài)學(xué)(Generelle Morphologie Der Organismen)中首次提出的。 生態(tài)學(xué)的理論基礎(chǔ)是建立在進(jìn)化論物種起源的自然選擇和最適者生存兩項(xiàng)基本原則之上。生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象是生態(tài)系統(tǒng)，涉及所有的生命層次。生態(tài)學(xué)的學(xué)科體系：1、按生物的組織層次來(lái)分：個(gè)體生態(tài)學(xué) (Autoecology)、種群生態(tài)學(xué) (Population ecology)、群落生態(tài)學(xué)(Community ecology)、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)(Ecosystem ecology)、全球生態(tài)學(xué)(Global ecology)。2、按生物類群來(lái)分：植物生態(tài)學(xué)( Plant ecology)、動(dòng)物生態(tài)學(xué) (Animal ecology)、微生物生態(tài)學(xué)( Microbiological ecology)、人類生態(tài)學(xué)( Human ecology)等。3、按研究方向來(lái)分：生理生態(tài)學(xué) (Physiological ecology)、 進(jìn)化生態(tài)學(xué) (Evolultionary ecology)、遺傳生態(tài)學(xué)( Genetic ecology)、行為生態(tài)學(xué) (Ethology ecology)等。4、按生物棲息環(huán)境來(lái)分：陸地生態(tài)學(xué)( Terrestrial ecology)、海洋生態(tài)學(xué) (Marine ecology)、河口灣生態(tài)學(xué)( Estuary ecology)、農(nóng)田生態(tài)學(xué) (Farmland ecology)等。5、生態(tài)學(xué)與產(chǎn)業(yè)部門(mén)結(jié)合來(lái)分：農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)( Agroecology)、漁業(yè)生態(tài)學(xué) (Fishery ecology)、林業(yè)生態(tài)學(xué) (Forestry ecology)、城市生態(tài)學(xué)（Urban Ecology）等。6、生態(tài)學(xué)與其他學(xué)科交叉來(lái)分：分子生態(tài)學(xué)(Molecular ecology)、化學(xué)生態(tài)學(xué)(Chemical ecology)、數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué) (Mathematical ecology)、經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué) (Economical ecology)等。環(huán)境科學(xué)的概念：環(huán)境科學(xué)是研究和指導(dǎo)人類在認(rèn)識(shí)、利用和改造自然中，正確協(xié)調(diào)人與環(huán)境相互關(guān)系，尋求人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展途徑與方法的科學(xué)，它是由眾多分支學(xué)科組成的學(xué)科體系的總稱。隨著可持續(xù)發(fā)展理論的提出和不斷完善，環(huán)境科學(xué)的研究?jī)?nèi)容和學(xué)科任務(wù)等都得到許多新的發(fā)展，體現(xiàn)在三個(gè)方面： 環(huán)境科學(xué)的資源觀：認(rèn)為整個(gè)環(huán)境都是資源； 環(huán)境科學(xué)的價(jià)值觀：首先認(rèn)為環(huán)境具有價(jià)值，其次還認(rèn)為發(fā)展活動(dòng)所創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價(jià)值必須與其所造成的社會(huì)價(jià)值和環(huán)境價(jià)值相統(tǒng)一； 環(huán)境科學(xué)的道德觀：提倡人與自然的和諧相處、協(xié)調(diào)發(fā)展、協(xié)同進(jìn)化。環(huán)境科學(xué)的研究?jī)?nèi)容：人類與其生存環(huán)境的基本關(guān)系 污染物在自然環(huán)境中的遷移、轉(zhuǎn)化、循環(huán)和積累的過(guò)程及規(guī)律環(huán)境污染的危害 環(huán)境質(zhì)量的調(diào)查、評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè) 環(huán)境污染的控制與防治自然資源的保護(hù)與合理使用 環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測(cè)、分析技術(shù)和預(yù)報(bào) 環(huán)境規(guī)劃 環(huán)境管理n 應(yīng)用環(huán)境學(xué) 環(huán)境控制學(xué) 環(huán)境工程學(xué)n 環(huán)境污染n 防治工程技術(shù)及原理 大氣污染防治工程 水污染防治工程 固體廢物治理及利用工程 核工業(yè)環(huán)境工程 噪聲及熱污染控制工程n 環(huán)境污染綜合防治技術(shù)和環(huán)境規(guī)劃n 環(huán)境系統(tǒng)工程n 環(huán)境水利工程 環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué) 環(huán)境醫(yī)學(xué) 環(huán)境法學(xué) 環(huán)境工效學(xué)的環(huán)境科學(xué)學(xué)科體系：n 環(huán)境學(xué)n 基礎(chǔ)環(huán)境學(xué) 環(huán)境社會(huì)學(xué) 環(huán)境數(shù)學(xué) 環(huán)境物理學(xué)n 環(huán)境聲學(xué)n 輻射污染及其控制n 熱污染及其控制 環(huán)境化學(xué) 環(huán)境生態(tài)學(xué) 環(huán)境毒理學(xué) 環(huán)境地質(zhì)學(xué)恢復(fù)生態(tài)學(xué)：研究生態(tài)系統(tǒng)退化原因、退化生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與重建技術(shù)及方法、生態(tài)學(xué)過(guò)程與機(jī)制的科學(xué)。它屬于技術(shù)科學(xué)的范疇，著重關(guān)注恢復(fù)和重建生態(tài)系統(tǒng)的正向演替，以及關(guān)注生態(tài)工程學(xué)理論和技術(shù)的發(fā)展。生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)：研究生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制和系統(tǒng)各要素間相互作用規(guī)律的科學(xué)。它是生態(tài)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)相互交叉、滲透、有機(jī)結(jié)合形成的邊緣學(xué)科，也是跨自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的交叉學(xué)科。人類生態(tài)學(xué)：研究人與生物圈相互作用，人與環(huán)境、人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的科學(xué)。環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)：主要研究環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的相互作用關(guān)系、環(huán)境資源價(jià)值評(píng)估及其作用、管理環(huán)境的經(jīng)濟(jì)手段、環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展和國(guó)際環(huán)境問(wèn)題等內(nèi)容。污染生態(tài)學(xué)：以生態(tài)系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)，用生物學(xué)、化學(xué)、數(shù)學(xué)分析等方法研究污染條件下生物與環(huán)境間關(guān)系規(guī)律的科學(xué)。第二章生物與環(huán)境第一節(jié)地球上的生物生命的產(chǎn)生與進(jìn)化:n 化學(xué)進(jìn)化階段原始生命形成的環(huán)境條件：地表具有還原性氣體，有水蒸氣、H2S、N2、CH4、NH3及H2等，沒(méi)有O2，大氣層很稀薄，沒(méi)有臭氧層，紫外線照射強(qiáng)烈，晝夜及季節(jié)溫差很大。1953年，S.L.Miller在實(shí)驗(yàn)室中讓混有氨、甲烷和氫的水流經(jīng)一個(gè)電弧，最后得到了甘氨酸、丙氨酸等氨基酸，為無(wú)機(jī)環(huán)境有機(jī)化提供了理論依據(jù)：在還原性大氣中形成的各種有機(jī)物隨著時(shí)間的推移越聚越多，有的會(huì)形成較為復(fù)雜的化合物，最后形成蛋白質(zhì)和能夠自我復(fù)制的核酸分子，即具有生命活性的大分子，這就是生命的開(kāi)始。原始生命形態(tài)只能依靠分解復(fù)雜化合物時(shí)所釋放的能量來(lái)維持自身的生存。n 生物學(xué)進(jìn)化階段從具有生命活性的大分子到細(xì)胞是生命進(jìn)化中的關(guān)鍵，細(xì)胞出現(xiàn)后，生命就從化學(xué)進(jìn)化過(guò)渡到生物學(xué)進(jìn)化，進(jìn)化過(guò)程就由變異、遺傳、選擇等因素所驅(qū)動(dòng)。特別值得指出的是微生物在生命進(jìn)化中的重要作用。地球上最早形成了以藍(lán)藻門(mén)為主的光合自養(yǎng)生物，它們?cè)谠己Ｑ笾蟹敝?、蔓延，消耗二氧化碳，產(chǎn)生分子氧，改變了大氣成分，使氣體由還原性逐漸變?yōu)檠趸?，為綠色植物的登陸創(chuàng)造了條件；高空臭氧層的出現(xiàn)使陸生生物的生命有了保障，此后陸地上就出現(xiàn)了一片繁榮景象。生物種的概念：物種是指形態(tài)相似的個(gè)體的集合，并在自然條件下，同一種個(gè)體可自由交配產(chǎn)生可育的后代。不同物種之間存在明顯的形態(tài)不連續(xù)性和不同形式的生殖隔離。物種的分化是生物對(duì)環(huán)境異質(zhì)性適應(yīng)的結(jié)果，一個(gè)種能代代相傳，保持種性，取決于遺傳物質(zhì)或生化控制機(jī)制。由于環(huán)境的變動(dòng)和一個(gè)種的分布區(qū)內(nèi)環(huán)境的異質(zhì)性，常會(huì)引起物種性狀的改變，包括基因型和表現(xiàn)型兩方面的改變。一個(gè)物種的性狀隨環(huán)境條件而改變的程度稱為該種的可塑性。生物的協(xié)同進(jìn)化：協(xié)同進(jìn)化是指一個(gè)物種的進(jìn)化必然會(huì)改變作用于其他生物的選擇壓力，引起其他生物也發(fā)生變化，這些變化反過(guò)來(lái)又會(huì)引起相關(guān)物種的進(jìn)一步變化。 昆蟲(chóng)與植物間的協(xié)同進(jìn)化 大型草食動(dòng)物與植物間的協(xié)同進(jìn)化 肉食動(dòng)物與其食物間的協(xié)同進(jìn)化 互惠共生物種間的協(xié)同進(jìn)化 協(xié)同適應(yīng)系統(tǒng)生物多樣性：生物多樣性是指生命有機(jī)體及其賴以生存的生態(tài)綜合體的多樣化和變異性。 遺傳多樣性：所有生物個(gè)體中所包含的各種遺傳物質(zhì)和遺傳信息。又可分為分子、細(xì)胞和個(gè)體三個(gè)層次。 物種多樣性：物種水平上的生物多樣性，指多種多樣的生物類型和種類。 生態(tài)系統(tǒng)多樣性：生態(tài)系統(tǒng)中生境類型、生物群落和生態(tài)過(guò)程的豐富程度。 景觀多樣性：不同類型的景觀在空間結(jié)構(gòu)、功能機(jī)制和時(shí)間動(dòng)態(tài)方面的多樣化和變異性。影響生物多樣性的因素：n 時(shí)間因子：地質(zhì)歷史年代越古老的地區(qū)，生物多樣性高；相反，地質(zhì)歷史年代年輕的地區(qū)，生物多樣性低。n 空間異質(zhì)性因子：環(huán)境異質(zhì)性越高，就會(huì)提高更多的生態(tài)位和更多的資源類型，從而可容納更多的生物種類。n 氣候穩(wěn)定性因子：氣候越穩(wěn)定則生物多樣性越高。n 生物因子：種間關(guān)系、種的生態(tài)位幅度等生物因素對(duì)生物多樣性起著重要的作用。n 生產(chǎn)力因子：高的生產(chǎn)力能支持高的多樣性。n 尺度因子：尺度不同（包括空間尺度和時(shí)間尺度）不同生物多樣性也不同。：地球自我調(diào)節(jié)理論n Gaia假說(shuō)（Lovelock & Margulis） 地球是一個(gè)Gaia，它是由地球生物圈、大氣圈、海洋、土壤等各部分組成的反饋系統(tǒng)或控制系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)通過(guò)自身的調(diào)節(jié)和控制而尋求并達(dá)到一個(gè)適合大多數(shù)生物生存的最佳物理、化學(xué)環(huán)境條件。這個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵是生物，尤其是微生物。地球表層的復(fù)雜性和多樣性是由于生命和通過(guò)生命活動(dòng)而表現(xiàn)出來(lái)，從而決定了它的自我調(diào)節(jié)、自我控制的功能。一旦生物消失，則這個(gè)Gaia也就消失了。n 新地球觀 由生物圈、巖石圈、大氣圈、水圈組成的地球表層部分是一個(gè)遠(yuǎn)離物理學(xué)和化學(xué)平衡態(tài)的開(kāi)放巨系統(tǒng)，生物圈是這個(gè)系統(tǒng)的中心，靠生命活動(dòng)調(diào)節(jié)、控制和保持其相對(duì)的穩(wěn)定。 地質(zhì)歷史實(shí)質(zhì)上是生物圈與其他圈層相互作用、協(xié)同進(jìn)化的歷史。 多細(xì)胞生物出現(xiàn)以前，環(huán)境主要是以藍(lán)細(xì)菌為主的單細(xì)胞生物調(diào)控，多細(xì)胞生物的作用是在維持大氣圈和水圈成分的同時(shí)，加速了地球表面物質(zhì)循環(huán)強(qiáng)度和能量?jī)?chǔ)量，只是到了最近兩千多年，人類改造環(huán)境的能力才迅猛提高。 人類社會(huì)或人類文化系統(tǒng)已成為地球表層系統(tǒng)內(nèi)一個(gè)特殊的組成部分，地球表層系統(tǒng)的未來(lái)狀態(tài)越來(lái)越依賴人類社會(huì)的自覺(jué)行為。第二節(jié)環(huán)境的概念及其類型環(huán)境的概念：環(huán)境是指某一特定生物體或生物群體以外的空間，以及直接或間接影響該生物體或生物群體生存的一切事物的總和。構(gòu)成環(huán)境的各要素，稱為環(huán)境因子。在環(huán)境科學(xué)中，環(huán)境的主體是人類，環(huán)境是指圍繞人群的空間以及其中可以直接或間接影響人類生活和發(fā)展的各種因素的總和。環(huán)境的類型：n 按環(huán)境的性質(zhì)分 能量環(huán)境 物質(zhì)環(huán)境n 按人類對(duì)環(huán)境的影響程度不同分 自然環(huán)境 人工環(huán)境 半自然環(huán)境n 按環(huán)境的空間尺度分 宇宙環(huán)境 地球環(huán)境 區(qū)域環(huán)境 微環(huán)境 內(nèi)環(huán)境第三節(jié)主要環(huán)境因子生態(tài)作用光因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng)光照強(qiáng)度的生態(tài)作用及生物的適應(yīng)光譜成分的生態(tài)作用及生物的適應(yīng)光照時(shí)間的生態(tài)作用及生物的適應(yīng)溫度因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng)水因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng)土壤因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng)影響地球表面太陽(yáng)輻射強(qiáng)弱的因素：大氣成分：如臭氧、氧氣、水汽、雨滴、二氧化碳和塵埃等。太陽(yáng)高度角：太陽(yáng)高度角越小，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度就越弱。黃赤交角：不同緯度、不同季節(jié)，每天接受的太陽(yáng)輻射的時(shí)間呈周期性變化。地球表面的海拔高度、坡度、坡向和坡位等。光照強(qiáng)度的生態(tài)作用：n 對(duì)植物的生長(zhǎng)及形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成有重要作用。 促進(jìn)細(xì)胞的增大和分化，影響細(xì)胞的分裂和伸長(zhǎng)，從而影響植物體積的增大和重量的增加 促進(jìn)組織和器官的分化，制約著器官的生長(zhǎng)和發(fā)育速度，使植物各組織和器官保持發(fā)育上的正常比例n 影響植物的發(fā)育n 對(duì)果實(shí)品質(zhì)有良好的作用，增加果實(shí)的含糖量和耐貯性，且著色良好。植物對(duì)光照強(qiáng)度的適應(yīng)類型：n 陽(yáng)性植物：在強(qiáng)光環(huán)境中才能生育健壯的植物種類。n 陰性植物：在弱光條件下比在強(qiáng)光條件下生長(zhǎng)良好的植物種類。n 耐蔭性植物：在全日照下生長(zhǎng)最好，但能忍耐一定蔭蔽或在某生育期間需要輕度遮蔭的植物種類。太陽(yáng)輻射中的光譜成分：n 紫外線：波長(zhǎng)290-380nm，占太陽(yáng)輻射總量的7%。n 可見(jiàn)光：波長(zhǎng)380-760nm，綠色植物光合作用的光譜范圍，占太陽(yáng)輻射總量的50%，紅橙光和藍(lán)紫光等稱為生理有效輻射，綠光被稱為生理無(wú)效輻射，紅光有利于糖的合成，藍(lán)光有利于蛋白質(zhì)的合成。n 紅外線：波長(zhǎng)760nm，占太陽(yáng)輻射總量的43%。光譜成分的生態(tài)作用波長(zhǎng)光色吸收特性生理生態(tài)效應(yīng)1000nm紅外光被組織中的水吸收熱效應(yīng)1000-720nm遠(yuǎn)紅光植物稍有吸收促進(jìn)種子萌發(fā)，刺激植物延伸720-610nm紅光被葉綠素強(qiáng)烈吸收對(duì)植物的光合作用和光周期有強(qiáng)烈的影響610-510nm黃橙光葉綠素吸收稍有下降對(duì)植物的光合作用和形態(tài)建成的影響稍有下降510-400nm藍(lán)光被葉綠素與胡蘿卜素強(qiáng)烈吸收能強(qiáng)烈影響光合作用，并抑制植物的生長(zhǎng)，使之矮粗400-315nm綠藍(lán)光被葉綠素與原生質(zhì)吸收對(duì)光合作用稍有影響，對(duì)植物沒(méi)有特殊效應(yīng)315-280nm紫光被原生質(zhì)吸收強(qiáng)烈影響植物形態(tài)建成，影響生理過(guò)程，刺激某些生物合成280nm紫外光被原生質(zhì)吸收大的劑量能使植物致死光照時(shí)間的生態(tài)作用：n 影響植物的開(kāi)花光周期現(xiàn)象 長(zhǎng)日照植物：多起源和分布于溫帶和寒帶地區(qū) 短日照植物：多起源和分布于熱帶和亞熱帶 日中性植物 中日照植物：僅少數(shù)熱帶植物n 影響植物休眠和地下貯藏器官的形成 短日照促進(jìn)植物休眠，長(zhǎng)日照能促進(jìn)植物營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，促進(jìn)節(jié)間伸長(zhǎng) 短日照的地下塊莖植物，只有在短日照下才增粗膨大暗期長(zhǎng)短與光間斷、暗期間斷對(duì)短日照植物和長(zhǎng)日照植物的開(kāi)花效應(yīng)： 光照時(shí)間與植物的引種： n 短日照植物由南方（短日照、高溫）向北方（長(zhǎng)日照、低溫）引種時(shí)，出現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期延長(zhǎng)，發(fā)育推遲的現(xiàn)象；而由北方向南方引種時(shí)，則出現(xiàn)生育期縮短，發(fā)育提前的現(xiàn)象。n 長(zhǎng)日照植物由南方向北方引種時(shí)，出現(xiàn)生育期縮短，發(fā)育提早的現(xiàn)象；而由北方向南方引種時(shí)，則出現(xiàn)生育期延長(zhǎng)，發(fā)育延遲的現(xiàn)象。溫度的生態(tài)作用：n 溫度與生物的生長(zhǎng) 溫度“三基點(diǎn)”：最低溫度、最適溫度、最高溫度n 溫度與生物的發(fā)育 有效積溫：K=(x-x0)yn 溫度與生物的分布 廣溫生物 窄溫生物溫度與植物的引種：n 北種南移或高海拔向低海拔引種，要比南種北移或低海拔向高海拔引種容易成功，但必須注意提高產(chǎn)品品質(zhì)。n 草本植物比木本植物容易成功；一年生植物比多年生植物容易成功；落葉植物比常綠植物容易成功。極端溫度對(duì)生物的影響及生物的適應(yīng)：n 低溫對(duì)植物的傷害： 寒害：零度以上的低溫對(duì)植物的傷害。 凍害：植物體冷卻降溫至冰點(diǎn)以下，使細(xì)胞間隙結(jié)冰而對(duì)植物的傷害。 霜害：由于霜的出現(xiàn)而使植物受害。n 高溫對(duì)植物的傷害主要是引起酶活性降低和功能紊亂、水分代謝失調(diào)、有毒物質(zhì)積累、細(xì)胞膜透性增加和功能降低，光合與呼吸失調(diào)，加速生長(zhǎng)發(fā)育，生長(zhǎng)量減少，過(guò)高溫度還能使蛋白質(zhì)凝固等。植物對(duì)低溫的適應(yīng)：n 形態(tài)方面 增加保護(hù)器官或物質(zhì)：如鱗片、密毛、油脂等 縮小身體體積：呈匍匐狀、墊狀或蓮座狀n 生理方面 減少細(xì)胞水分，增加細(xì)胞中的糖類、脂肪和色素等物質(zhì) 改變吸收光譜帶 葉片變紅，有利于吸收更多的熱量植物對(duì)高溫的適應(yīng)：n 形態(tài)方面 增加密絨毛和鱗片，過(guò)濾部分陽(yáng)光 改變樹(shù)體顏色，反射部分陽(yáng)光 葉片垂直排列，減少光的吸收面積 增加木栓層，起到絕熱和保護(hù)作用n 生理方面 降低細(xì)胞含水量，增加可溶性糖或鹽的濃度 提高蒸騰速率 反射紅外線動(dòng)物對(duì)極端溫度的適應(yīng)： Bergman ,s rule ：生活在高緯度地區(qū)的恒溫動(dòng)物，其身體比生活在低緯度地區(qū)的同類個(gè)體大。 Allen ,s rule ：恒溫動(dòng)物身體突出的部分在低溫環(huán)境中有變小變短的趨勢(shì)。 Gloger ,s rule ：動(dòng)物膚色在溫暖潮濕的氣候中表現(xiàn)為較深的顏色，在寒冷干燥的氣候中表現(xiàn)出較淺的顏色。節(jié)律性變溫對(duì)植物的影響：n 溫周期現(xiàn)象：植物對(duì)溫度有節(jié)奏的晝夜變化的反應(yīng)n 春化作用：植物必須經(jīng)過(guò)低溫誘導(dǎo)才能進(jìn)行花芽分化的現(xiàn)象n 物候：生物長(zhǎng)期適應(yīng)于溫度的季節(jié)性變化節(jié)律而形成相應(yīng)的生長(zhǎng)發(fā)育節(jié)律n 休眠：生物的潛伏、蟄伏或不活動(dòng)狀態(tài)水循環(huán)及水的類型：水循環(huán)受太陽(yáng)能、大氣環(huán)流、洋流和熱量交換所影響，通過(guò)蒸發(fā)、冷凝等過(guò)程在地球上不斷地循環(huán)著，降水和蒸發(fā)是水循環(huán)的兩種方式。生態(tài)系統(tǒng)中的水循環(huán)包括截取、滲透、蒸發(fā)、蒸騰和地表徑流n 水的類型氣態(tài)水、液態(tài)水、固態(tài)水水的生態(tài)作用：n 水是生物生存的重要條件 水是生物體的重要組成部分 水是生物代謝過(guò)程中的重要原料 水是生物新陳代謝的介質(zhì) 水能保持植物的固有姿態(tài) 水有較大的比熱，緩和和調(diào)節(jié)生物體的體溫n 影響植物的產(chǎn)品品質(zhì)n 影響生物的數(shù)量和分布生物對(duì)水因子的適應(yīng):n 陸生植物n 中生植物 濕生植物n 陰性濕生植物n 陽(yáng)性濕生植物 旱生植物n 少漿液植物n 多漿液植物n 水生植物 沉水植物 浮水植物 挺水植物水環(huán)境的特點(diǎn)：弱光、缺氧、密度大、粘稠性高，溫度變化平緩，能溶解各種無(wú)機(jī)鹽類。土壤因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng):n 土壤物理特性的生態(tài)作用 土壤溫度 土壤水分n 土壤水分能直接被根系吸收利用n 土壤水分和溶解鹽類一起構(gòu)成土壤溶液,作為向植物供給養(yǎng)分的媒介.n 土壤水積極參與土壤中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過(guò)程n 土壤水分與土壤養(yǎng)分的有效性有關(guān)n 土壤水分能調(diào)節(jié)土壤溫度 土壤空氣 土壤質(zhì)地與結(jié)構(gòu)土壤因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng):n 土壤化學(xué)特性的生態(tài)作用 土壤礦質(zhì)元素 土壤酸堿度n 通過(guò)影響礦質(zhì)鹽分的溶解度，而影響?zhàn)B分的有效性n 通過(guò)影響微生物的活動(dòng)，而影響?zhàn)B分的有效性和植物的生長(zhǎng) 土壤有機(jī)質(zhì)n 非腐殖質(zhì)n 腐殖質(zhì)植物對(duì)土壤因子的適應(yīng):n 鹽堿土植物 聚鹽性植物 泌鹽性植物 不透鹽性植物n 酸性土植物n 中性土植物n 堿性土植物n 鈣土植物n 沙生植物 抗風(fēng)蝕植物 耐沙割植物 抗日灼植物 耐干旱植物 耐貧瘠植物第四節(jié) 生態(tài)因子的作用分析生態(tài)因子作用的一般規(guī)律：n 生態(tài)因子的綜合作用n 生態(tài)因子的主導(dǎo)因子作用n 生態(tài)因子的直接作用和間接作用n 生態(tài)因子的階段性作用n 生態(tài)因子的不可代替性和補(bǔ)償作用生態(tài)因子的限制性作用：n B.J.Lielig 最小因子定律: 植物的生長(zhǎng)取決于處在最小量狀況的食物的量.應(yīng)用的兩個(gè)前提條件: 只適用于嚴(yán)格的穩(wěn)定狀態(tài) 必須考慮生態(tài)因子之間的補(bǔ)償作用.如植物光合作用光照強(qiáng)度與二氧化碳濃度之間的關(guān)系n Shelford 耐性定律: 生物的存在與繁殖要依賴于某種綜合環(huán)境因子的存在,只要其中一項(xiàng)因子的量或質(zhì)不足或過(guò)多,超過(guò)了某種生物的耐性限度,則使該物種不能生存,甚至滅絕.E.P.Odum對(duì)耐性定律的補(bǔ)充：n 同一生物對(duì)不同生態(tài)因子的耐受范圍不同n 不同生物對(duì)同一生態(tài)因子的耐受范圍不同，對(duì)主要生態(tài)因子耐受范圍大的物種，其分布也廣n 同一生物在不同的發(fā)育階段對(duì)生態(tài)因子的耐受范圍不同n 由于生態(tài)因子的相互作用，當(dāng)某個(gè)生態(tài)因子不處于適宜狀態(tài)時(shí)，則生物對(duì)其他生態(tài)因子的耐受范圍會(huì)縮小n 同一生物種的不同品種長(zhǎng)期生活在不同的生態(tài)環(huán)境會(huì)發(fā)生生態(tài)型的分化，以適應(yīng)不同的環(huán)境，因而對(duì)多個(gè)生態(tài)因子的耐受范圍會(huì)有所差異生態(tài)幅與耐受限度：生態(tài)幅是指生物種對(duì)環(huán)境因子適應(yīng)范圍的大小。主要由各個(gè)種的遺傳特性所決定。生態(tài)學(xué)中，常用一系列形容詞與不同生態(tài)因子配合來(lái)表示生態(tài)幅的相對(duì)寬度，如窄食性、窄溫性、窄水性、窄鹽性以及廣食性、廣溫性、廣水性、廣鹽性等。生態(tài)幅既對(duì)某一生態(tài)因子，又指環(huán)境條件的綜合，一般是從生態(tài)適應(yīng)的角度來(lái)說(shuō)。生物耐受限度的調(diào)整：n 內(nèi)穩(wěn)態(tài)生物控制體內(nèi)環(huán)境，使其保持相對(duì)穩(wěn)定的機(jī)制。n 馴化通過(guò)自然馴化或人工馴化可改變生物的耐受限度。n 休眠通過(guò)休眠以躲避不利生態(tài)因子的影響。生物對(duì)生態(tài)因子的適應(yīng)途徑：n 生態(tài)適應(yīng)生物為了適應(yīng)環(huán)境的變化，從形態(tài)、生理、生化等方面作出有利于生存的改變。n 生物對(duì)環(huán)境條件適應(yīng)的途徑 趨同適應(yīng)：不同種類的生物，長(zhǎng)期生活在相同或相似的環(huán)境條件下，常形成相同或相似的適應(yīng)方式或途徑。 趨異適應(yīng)：一群親緣關(guān)系相近的生物有機(jī)體，由于分布地區(qū)的隔離，長(zhǎng)期生活在不同的環(huán)境條件下，而形成了不同的適應(yīng)方式或途徑。生態(tài)型和生活型：n 生態(tài)型：同種生物的不同個(gè)體或群體，長(zhǎng)期生存在不同的自然生態(tài)條件或人為培育條件下，發(fā)生了趨異適應(yīng)，并經(jīng)自然選擇或人工選擇而分化形成的形態(tài)、生理和生態(tài)特性不同的基因型類群。n 生活型：不同種的生物，由于長(zhǎng)期生存在相同的自然生態(tài)條件或人為培育條件，發(fā)生了趨同適應(yīng)，并經(jīng)自然選擇或人工選擇而形成具有類似的形態(tài)、生理和生態(tài)特性的物種類群。植物的生態(tài)型：n 氣候生態(tài)型n 土壤生態(tài)型n 生物生態(tài)型生物的生活型：n 植物的生活型：（C.Raunkiaer） 高位芽植物：休眠芽距地面25cm以上n 大高位芽植物：休眠芽距地面30m以上n 中高位芽植物：休眠芽距地面830mn 小高位芽植物：休眠芽距地面28mn 矮高位芽植物:休眠芽距地面0.252m 地上芽植物：休眠芽距地面以上，25cm以下 地面芽植物：休眠芽位于近地表的土層內(nèi) 地下芽植物：休眠芽位于較深土層或水中 一年生植物：以種子越冬我國(guó)幾種植物群落類型的生活型譜（生活型百分比%）高位芽植物地上芽植物地面芽植物地下芽植物一年生植物熱帶雨林94.75.3000亞熱帶常綠闊葉林74.37.818.700溫帶落葉闊葉林52.05.038.03.71.3寒帶暗針葉林25.44.439.626.43.2溫帶草原3.62.041.019.033.4亞高山草甸6.0074.013.07.0高山凍荒漠030.054.016.00第三章生物圈中的生命系統(tǒng)第一節(jié)生物種群的特征及其動(dòng)態(tài)種群的概念及其特征：種群：在一定空間中同種個(gè)體的集合。它是物種存在的基本單位和演化單位，又是生物群落的基本組成單位。作為群體屬性，種群具有如下特征： 數(shù)量特征：種群的數(shù)量大小受出生率、死亡率、遷入率和遷出率四個(gè)基本參數(shù)影響，這些因素又受年齡結(jié)構(gòu)、性別比例、內(nèi)分布格局和遺傳組成的影響。 空間分布特征：具有一定的分布區(qū)域和分布方式。 遺傳特征：具有一定的遺傳組成，是一個(gè)基因庫(kù)。種群的群體特征：n 種群的大小和密度 種群大?。悍N群全部個(gè)體數(shù)目的多少 種群密度：?jiǎn)挝幻娣e或單位容積內(nèi)某種群的個(gè)體數(shù)目n 絕對(duì)密度n 相對(duì)密度：Dn/atn 粗密度：?jiǎn)挝豢臻g內(nèi)的個(gè)體數(shù)目n 生態(tài)密度：?jiǎn)挝粭⒖臻g內(nèi)的個(gè)體數(shù)目 影響種群密度高低的因素n 環(huán)境中可利用的物質(zhì)和能量的多少n 種群對(duì)物質(zhì)和能量利用效率的高低n 生物種群營(yíng)養(yǎng)級(jí)的高低n 種群本身的生物學(xué)特性n 種群的年齡結(jié)構(gòu)和性別比例 年齡結(jié)構(gòu)：不同年齡或年齡組的個(gè)體在種群內(nèi)的比例和配置狀況 性別比例：種群中雌性個(gè)體與雄性個(gè)體的比例n 第一性比：新生個(gè)體的雌雄比n 第二性比：幼體至個(gè)體成熟時(shí)的雌雄比n 第三性比：個(gè)體充分成熟時(shí)的雌雄比n 出生率和死亡率 出生率：種群產(chǎn)生的新個(gè)體占總個(gè)體數(shù)的比率n 絕對(duì)出生率與相對(duì)出生率n 生理出生率與生態(tài)出生率 死亡率n 絕對(duì)死亡率與相對(duì)死亡率n 生理死亡率與生態(tài)死亡率n 增長(zhǎng)率（r）和內(nèi)稟增長(zhǎng)率（rm） 增長(zhǎng)率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)，出生率與死亡率之差 內(nèi)稟增長(zhǎng)率：在理想條件下，由種群的內(nèi)在因素所決定的，能夠穩(wěn)定達(dá)到的最大增長(zhǎng)率n 生命表和存活曲線 生命表：用于描述一群接近同時(shí)出生的個(gè)體（同生群）從出生到生活史結(jié)束的過(guò)程。種群數(shù)量增長(zhǎng)模型：n 種群的世代凈增殖率與種群增長(zhǎng)率r=lnR0/Tn 與密度無(wú)關(guān)的種群增長(zhǎng)模型 種群的離散式增長(zhǎng)模型Nt=N0ter 種群的連續(xù)增長(zhǎng)模型（指數(shù)式增長(zhǎng)）dN/dt=rN 或 Nt=N0ertn 與密度有關(guān)的種群增長(zhǎng)模型（Logistic增長(zhǎng)）dN/dt=rN(1-N/K) 或 Nt=K/(1+ea-rt)種群增長(zhǎng)模型:種群數(shù)量的實(shí)際動(dòng)態(tài)：n 種群增長(zhǎng)：種群數(shù)量的持續(xù)上升n 種群平衡：種群數(shù)量在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)維持在一個(gè)水平n 種群波動(dòng)：種群數(shù)量在一定的最小和最大密度范圍之間波動(dòng) 規(guī)則波動(dòng) 不規(guī)則波動(dòng)n 種群暴發(fā)：種群數(shù)量在短期內(nèi)迅速增長(zhǎng)n 種群衰落和滅亡n 生態(tài)入侵：由于人類有意識(shí)或無(wú)意識(shí)地把某種生物帶入適宜其棲息和繁衍的地區(qū)，種群不斷地?cái)U(kuò)大，分布區(qū)逐步穩(wěn)定地?cái)U(kuò)展。種群數(shù)量波動(dòng)的調(diào)節(jié)機(jī)制：n 密度制約作用 種內(nèi)調(diào)節(jié)n 領(lǐng)域性n 群體行為 種間牽制n 非密度制約作用生物種群的生態(tài)對(duì)策：為了適應(yīng)環(huán)境，生物朝著不同方向進(jìn)化的“對(duì)策”，稱為生態(tài)對(duì)策（Bionomic Strategies）,也稱為生活史對(duì)策或繁殖策略。生態(tài)對(duì)策有兩種極端的類型，即r-對(duì)策和K-對(duì)策，有利于發(fā)展較大的r值的對(duì)策，稱為r-對(duì)策；有利于提高競(jìng)爭(zhēng)能力的對(duì)策，稱為K-對(duì)策。在極端的r-對(duì)策生物和K-對(duì)策生物之間存在著各種過(guò)渡類型，形成一個(gè)連續(xù)的譜帶，稱為r-K連續(xù)譜系。r對(duì)策生物和K對(duì)策生物的主要特征比較r-選擇生物K-選擇生物環(huán)境條件多變，不確定，難以預(yù)測(cè)穩(wěn)定，較確定，可預(yù)測(cè)死亡率高，為隨機(jī)的、非密度制約低，有選擇的、密度制約生殖率高低種群密度隨時(shí)間變動(dòng)大，不穩(wěn)定，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于環(huán)境容納量水平隨時(shí)間變化不大，常穩(wěn)定于環(huán)境容納量水平或附近種內(nèi)、種間競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)弱不一，一般較弱較強(qiáng)，激烈選擇傾向發(fā)育快；增長(zhǎng)率高；提早生育；體形小；一次繁殖；高繁殖率發(fā)育緩慢；競(jìng)爭(zhēng)力高；延遲生育；體形大；多次繁殖；高存活率遷移能力強(qiáng)，適于占領(lǐng)新的生境弱，不易適應(yīng)新的生境壽命短；通常少于一年長(zhǎng)，通常大于一年對(duì)子代的投資小，常缺乏撫育和保護(hù)機(jī)制大，具有完善的撫育和保護(hù)機(jī)制能量分配較多地分配給生殖較多地用于逃避死亡和提高競(jìng)爭(zhēng)能力r對(duì)策者與K對(duì)策者種群的增長(zhǎng)曲線第二節(jié)種群關(guān)系種內(nèi)關(guān)系種群內(nèi)個(gè)體的空間分布格局群聚與阿利氏原則種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)與自疏隔離和領(lǐng)域性等級(jí)制種間關(guān)系種間競(jìng)爭(zhēng) 捕食作用 寄生與共生Meta種群理論種群內(nèi)個(gè)體的空間分布格局：n 隨機(jī)型分布：S2/m1n 均勻型分布：S2/m0n 成群型分布：S2/m1群聚與阿利氏原則：n 群聚：種群內(nèi)部個(gè)體朝一起集中的現(xiàn)象。n 群聚的生態(tài)學(xué)意義： 群聚有利于提高捕食效率 群聚可以共同防御敵害，增加每個(gè)成員存活的可能性 群聚有利于改變小生境 群聚有利于某些動(dòng)物種群提高學(xué)習(xí)效率 群聚能夠促進(jìn)繁殖n 阿利氏原則（Allee）一個(gè)物種種群的聚集程度和密度一樣，隨種類和條件而變化，過(guò)疏或者是過(guò)密都可能有限制性影響。種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)與自疏：n 競(jìng)爭(zhēng)：生物為了利用有限的共同資源，相互之間所產(chǎn)生的不利或有害影響的現(xiàn)象。n 種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)的類型 分?jǐn)偢?jìng)爭(zhēng)：無(wú)完全的勝利者，資源平均分配 爭(zhēng)奪競(jìng)爭(zhēng)：競(jìng)爭(zhēng)勝利者盡可能多的控制必需品n 最后產(chǎn)量恒值法則： YWdKin -3/2自疏法則： WCd-a=Cd-3/2隔離和領(lǐng)域性：n 隔離：種群內(nèi)的個(gè)體、配偶或以某種方式結(jié)合的小群之間通常保留一定空間距離的現(xiàn)象。 可減少競(jìng)爭(zhēng)，防止因密度過(guò)大而耗盡資源，從而使空間利用趨于合理化。n 領(lǐng)域性：由個(gè)體、家庭或其他社群?jiǎn)挝凰紦?jù)的，并積極保衛(wèi)不讓同種其他成員侵入的空間稱為領(lǐng)域；生物的這種行為稱為領(lǐng)域性。等級(jí)制：n 等級(jí)制：動(dòng)物種群中各個(gè)動(dòng)物的地位具有一定的順序的等級(jí)現(xiàn)象，其基礎(chǔ)是支配行為。n 等級(jí)制的生態(tài)學(xué)意義： 減少頻繁的爭(zhēng)斗，減少內(nèi)耗 優(yōu)勢(shì)個(gè)體在食物、棲所、配偶的選擇中均有優(yōu)先權(quán)，從而保證了種內(nèi)強(qiáng)者首先獲得產(chǎn)生優(yōu)勢(shì)后代的機(jī)會(huì)，有利于種族的保存和延續(xù) 維持優(yōu)勢(shì)個(gè)體的權(quán)威性，在生存斗爭(zhēng)中具有積極意義種間關(guān)類型類 型種1種2特 征偏利作用+0種群1偏利者,種群2無(wú)影響原始合作+對(duì)兩物種都有利,但非必然互利共生+對(duì)兩物種都必然有利中性作用00兩物種彼此無(wú)影響競(jìng)爭(zhēng):直接干涉型-一物種直接抑制另一物種競(jìng)爭(zhēng):資源利用型-資源缺乏時(shí)的間接抑制偏害作用-0種群1受抑制,種群2無(wú)影響寄生作用+-種群1寄生者,通常較宿主2的個(gè)體小捕食作用+-種群1捕食者,通常較獵物2的個(gè)體大種間競(jìng)爭(zhēng)：n 高斯（G.F.Gause）假說(shuō):兩個(gè)物種越相似,它們的生態(tài)位重疊就越多,競(jìng)爭(zhēng)就越激烈。n 競(jìng)爭(zhēng)排斥原理：在一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境內(nèi)，兩個(gè)以上受資源限制的但具有相同資源利用方式的種，不能長(zhǎng)期共存在一起，即完全的競(jìng)爭(zhēng)者不能共存。生態(tài)位理論：生態(tài)位：自然生態(tài)系統(tǒng)中一個(gè)種群在時(shí)間、空間上的位置及其與相關(guān)種群之間的功能關(guān)系。 空間生態(tài)位：表示劃分環(huán)境的空間單位和一個(gè)物種在環(huán)境中的地位。 營(yíng)養(yǎng)生態(tài)位：物種在生物群落中的地位與功能作用，即物種與物種之間的營(yíng)養(yǎng)關(guān)系。 超體積生態(tài)位：物種在n維環(huán)境空間中的地位和功能作用。生態(tài)位理論：n 一個(gè)穩(wěn)定的群落中占據(jù)相同生態(tài)位的兩個(gè)物種其中一個(gè)終究要滅亡。n 一個(gè)穩(wěn)定的群落中，由于各種群在群落中具有各自的生態(tài)位，種群間能避免直接的競(jìng)爭(zhēng)，從而保證了群落的穩(wěn)定。n 一個(gè)相互作用、生態(tài)位分化的群落系統(tǒng)，各種群在它們對(duì)群落的時(shí)間、空間和資源的利用方面，以及相互作用的可能類型方面都趨向于互相補(bǔ)充，而不是直接的競(jìng)爭(zhēng)，因此由多個(gè)種群組成的群落要比單一種群的群落穩(wěn)定。競(jìng)爭(zhēng)的理論模型（Lotka-Volterra模型）dN1/dt=r1N1（K1-N1-aN2）/K1dN2/dt=r2N2（K2-N2-bN1）/K2n 競(jìng)爭(zhēng)的四種結(jié)果： K1/K2，K2/K1，不穩(wěn)定共存 K1/ K2 ，K2/ K1，物種2取勝 K1/ K2， K2/ K1，物種1取勝 K1/ K2， K2/ K1，穩(wěn)定共存 捕食作用：一個(gè)種群對(duì)另一個(gè)種群的生長(zhǎng)與存活產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)的相互作用。 寄生作用：一個(gè)種（寄生者）寄居于另一個(gè)種（寄主）的體內(nèi)或體表從而攝取養(yǎng)分維持生活的現(xiàn)象。 共生 原始合作：相互作用的兩個(gè)種，雙方獲利，但不存在依賴關(guān)系。 偏利共生：相互作用的兩個(gè)種，僅對(duì)一方有利，對(duì)另一方無(wú)影響。 互利共生：兩物種相互有利的共居關(guān)系，并且特此間有直接的物質(zhì)交流，相互依賴，相互依存。Meta-種群理論：n 瑪他種群：生活在棲息地已破碎的，呈斑塊狀分布的種群，這一種群可由局部斑塊中種群的不斷滅絕和再遷入達(dá)到平衡而長(zhǎng)期生存。n 瑪他種群的兩個(gè)基本要點(diǎn)： 亞種群頻繁地從生境斑塊中消失 亞種群之間存在生物繁殖體或個(gè)體的交流，從而使瑪他種群在景觀水平上表現(xiàn)出復(fù)合穩(wěn)定性瑪他種群動(dòng)態(tài)的數(shù)學(xué)模型(Levins)：dP/dt=mP(1-P)-eP該模型的平衡值為：P=1-e/m式中，P為未滅絕的亞種群比例；m為與物種定居能力有關(guān)的常數(shù)（重建率）；e為與物種滅絕速率有關(guān)的常數(shù)?？梢?jiàn)，只有當(dāng)me時(shí)，瑪他種群才能維持，而如果me時(shí)，則瑪他種群將逐步滅絕。瑪他理論的幾個(gè)要點(diǎn)：n 瑪他種群是指由一組空間上隔離，又相互有聯(lián)系的局部種群所組成的種群。n 一個(gè)瑪他種群要長(zhǎng)期生存，組成的各個(gè)局部種群之間的遷入率必須大于各自的滅絕率。n 瑪他種群越大（即組成該瑪他種群的局部種群越多），種群能生存的時(shí)間越長(zhǎng)。n 瑪他種群的穩(wěn)定性由局部種群之間的遷移率來(lái)維持，局部種群之間的遷移率越高，瑪他種群的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性越高。n 組成瑪他種群的局部種群所生存的棲息環(huán)境的不同對(duì)瑪他種群的生存有重要作用n 組成瑪他種群的局部種群之間的距離、動(dòng)物的擴(kuò)散能力對(duì)瑪他種群的維持有重要作用。n 有一個(gè)大種群和許多小衛(wèi)星種群所組成的瑪他種群，如果大種群的數(shù)量足夠大或互相之間有一定的擴(kuò)散率，則對(duì)物種的保護(hù)十分有利。第三節(jié)生物群落生物群落的概念及其特征：生物群落是指在特定空間或生境下，具有一定的生物種類組成及其與環(huán)境之間彼此影響、相互作用而形成一定的外貌和結(jié)構(gòu)，并具有特定功能的生物集合體。它具有如下基本特征： 具有一定的外貌 具有一定的種類組成 具有一定的群落結(jié)構(gòu) 形成一定的群落環(huán)境 不同物種之間相互影響 具有一定的動(dòng)態(tài)特征 具有一定的分布范圍 具有特定的群落邊界特征群落的種類組成（成員型）：n 優(yōu)勢(shì)種和建群種對(duì)群落的結(jié)構(gòu)和群落環(huán)境的形成具有明顯控制作用的植物種，稱為優(yōu)勢(shì)種，其中優(yōu)勢(shì)層的優(yōu)勢(shì)種稱為建群種。n 亞優(yōu)勢(shì)種n 伴生種n 偶見(jiàn)種物種組成的數(shù)量特征：n 豐富度（多度）：表示一個(gè)種在群落中的個(gè)體數(shù)目。n 密度：?jiǎn)挝幻娣e上植物株數(shù)n 蓋度：植物地上部分垂直投影面積占樣地面積的百分比n 頻度：某個(gè)物種在調(diào)查范圍內(nèi)出現(xiàn)的頻率n 高度、重量、體積n 優(yōu)勢(shì)度和重要值重要值相對(duì)密度相對(duì)頻度相對(duì)蓋度Drude的七級(jí)多度標(biāo)準(zhǔn)：n Soc(Sociales)極多地上部分郁閉n Cop(Copiosae) Cop1很多數(shù)量很多 Cop2多數(shù)量多 Cop3尚多數(shù)量尚多n Sp(Sparsal)少數(shù)量不多而散生n Sol(Solitariae)稀少數(shù)量很少且稀疏n Un(Unicum)個(gè)別單株生物群落的結(jié)構(gòu)：n 群落的外貌與季相隨著氣候的季節(jié)性交替變化，群落所呈現(xiàn)出的不同外貌稱為群落的季相。n 決定群落外貌的因素 植物的生活型和生長(zhǎng)型 組成群落的物種 植物的季相 植物的生活期生物群落的結(jié)構(gòu)：n 群落的垂直結(jié)構(gòu)，即群落的分層現(xiàn)象。植物群落層的分化主要決定于植物的生活型生物群落的結(jié)構(gòu)：n 群落的水平結(jié)構(gòu)群落在水平方向上配置狀況或水平格局。由于環(huán)境的不均勻性，使得群落內(nèi)各物種在二維空間中所呈現(xiàn)的不均勻配置稱為群落的鑲嵌性，分為融合型和輪廓型兩類。兩個(gè)或多個(gè)群落之間的過(guò)渡區(qū)域稱為群落交錯(cuò)區(qū)。群落交錯(cuò)區(qū)內(nèi)，種的數(shù)目及一些種的密度增大的趨勢(shì)，某些種的活動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)力增強(qiáng)的現(xiàn)象，稱為邊緣效應(yīng)。第四節(jié)群落組成與結(jié)構(gòu)的影響因素群落組成和結(jié)構(gòu)的影響因素：n 干擾干擾是一個(gè)偶然發(fā)生的不可預(yù)知的事件，是在不同空間和時(shí)間尺度上發(fā)生的自然現(xiàn)象。干擾使群落造成缺口后，有的在沒(méi)有繼續(xù)干擾下會(huì)逐漸恢復(fù)，但缺口也可能被周圍群落的任何一個(gè)種侵入和占有，并發(fā)展為優(yōu)勢(shì)者，哪一個(gè)種是優(yōu)勝者則完全取決于隨機(jī)因素，這稱為對(duì)缺口的抽彩式競(jìng)爭(zhēng)。中度干擾假說(shuō)：中等程度的干擾水平能維持最高的生物多樣性。n 生物因素 競(jìng)爭(zhēng) 捕食n 空間異質(zhì)性n 島嶼效應(yīng)與MacArthur平衡說(shuō) 島嶼的種面積曲線：ScAz MacArthur平衡說(shuō)：dS/dtIE第五節(jié)生物群落的演替生物群落演替的概念：隨著時(shí)間的推移，生物群落內(nèi)一些物種消失，另一些物種侵入，群落組成及其環(huán)境向著一定方向產(chǎn)生有順序的發(fā)展變化過(guò)程，稱為群落演替。在特定區(qū)域內(nèi)，群落演替各個(gè)階段由一種群落類型轉(zhuǎn)變成另一種群落類型的整個(gè)取代順序，稱為演替序列；在演替過(guò)程中，最先出現(xiàn)的物種稱為先鋒種，在演替過(guò)程中出現(xiàn)的物種稱為演替種或過(guò)渡種，通過(guò)演替最終達(dá)到的穩(wěn)定群落稱為頂極群落，在頂極群落中出現(xiàn)的物種稱為頂極種。群落演替的類型：n 按演替延續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)短分 世紀(jì)演替